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¿Qué es 3G TD-SCDMA?

¿Qué es 3G TD-SCDMA?

TD-SCDMA es una versión TDD de UMTS dúplex por división de tiempo que se desarrolló en China y que ofrecía algunas ventajas clave como versión TDD. Estándares TD-SCDMA para división de tiempo - CDMA síncrono.

Aunque diferente a la versión TDD más estándar de UMTS, TD-SCDMA fue adoptado por 3GPP y fue incluido en los estándares 3GPP como una versión aceptada de UMTS.

Gran parte del trabajo para desarrollar TD-SCDMA fue realizado por la Academia China de Tecnología de Telecomunicaciones (CATT).

TD-SCDMA ofrece las ventajas de cualquier sistema TDD, pero también fue diseñado para incorporar muchas tecnologías nuevas, incluida la detección conjunta, las antenas adaptativas y la asignación dinámica de canales.

Aunque TD-SCDMA nunca se implementó fuera de China, promovió las ventajas de los sistemas TDD y permitió que 4G LTE impulsara las versiones TDD de 4G LTE.

Conceptos básicos de TD-SCDMA

Uno de los elementos clave de TD-SCDMA es el hecho de que utiliza un enfoque TDD, Time Division Duplex. Como se ve con UMTS TDD, esto tiene ventajas en varias áreas, lo que permite cambiar el equilibrio entre el enlace ascendente y el enlace descendente para adaptarse a los diferentes niveles de transferencia de datos. También tiene ventajas en términos de uso de espectro no apareado, eficiencia del espectro para ciertas cargas y no requiere costosos diplexores en los teléfonos para permitir la transmisión simultánea en el enlace ascendente y descendente, aunque los tiempos de conmutación de transmisión / recepción deben adaptarse y pueden reducir la eficiencia. del sistema.

Como ventaja adicional, TD-SCDMA usa el mismo RAN que el usado para UMTS. De esta forma, es posible ejecutar TD-SCDMA junto con UMTS y, por lo tanto, simplificar los diseños de múltiples sistemas.

Aunque UMTS (W-CDMA) y cdma2000 son ampliamente reconocidos como estándares celulares 3G, TD-SCDMA es igualmente válido. De hecho, se ha adoptado como la versión de baja velocidad de chip (LCR) del estándar 3GPP TDD.

Descripción general de la especificación TD-SDCMA

El estándar TD-SCDMA ofrece muchas ventajas. Como ya se mencionó, tiene muchas similitudes con W-CDMA, aunque a continuación se ofrece un resumen de las características básicas y las especificaciones:

Resumen de la especificación TD-SCDMA
Característica TD-SCDMAFigura
Banda ancha1,6 MHz
Tasa de chip por portadora1,28 Mcps
Cuadros por segundo10 ms
Modo de expansión del espectroDS SF = 1/2/4/8/16
ModulaciónQPSK / 8PSK / 16QAM
Codificación de canalCódigos convolucionales: R = 1 / 2,1 / 3 Turbo implementado
Entrelazado20/10/40/80 ms
Estructura del marcoSuper frame 720ms, Radio frame 10ms
Subtrama 5 ms
Sincronización de enlace ascendente1/2 chip
Número de canales de voz por operador48
Eficiencia del espectro25 Erl./MHz
Tasa de transmisión total proporcionada por cada operador1.971 Mbps

Operación TD-SCDMA

El sistema UMTS TD-SCDMA ha adoptado una serie de técnicas y tecnologías avanzadas para optimizar la operación. A menudo, estos están por encima y más allá de los que se han incluido en las formas estándar más utilizadas de FDD y TDD UMTS. Algunos de estos son el resultado del hecho de que TD-SCDMA usa la misma frecuencia tanto para el enlace ascendente como para el enlace descendente, y como resultado de los niveles de procesamiento más altos ahora disponibles.

Éstos incluyen:

  • Antenas inteligentes: La tecnología de antena inteligente está incorporada en la estación base. Esto permite que se formen haces y esto puede reducir la interferencia entre terminales y concentrar la potencia transmitida en los terminales activos. Esta técnica se implementa mediante matrices de antenas inteligentes que incorporan algoritmos DSP avanzados. La estación base puede localizar los terminales móviles y dirigir los haces de transmisión a terminales específicos. De esta manera, la formación de haces espacial puede reducir la interferencia dentro de un canal dado con una mejora resultante en la capacidad del enlace descendente.
  • Tecnología de detección de articulaciones: Dentro de CDMA, varios usuarios ocupan la misma banda de frecuencia y acceden a la estación base utilizando códigos diferentes. De esta manera, se producen interferencias de acceso múltiple y este es un problema importante en los sistemas basados ​​en CDMA. Una técnica conocida como tecnología de detección conjunta trata las señales de todos los usuarios como útiles y las procesa en paralelo. Como el número máximo de usuarios en cualquier intervalo de tiempo es 16, la complejidad del procesamiento para usuarios separados se mantiene dentro de límites manejables.
  • Terminales de usuario y sincronización de la estación base: La sincronización de la red permite un ajuste preciso de los avances de tiempo para la transmisión desde terminales de modo que las señales de diferentes usuarios lleguen juntas a la estación base y no se superpongan en el tiempo con los marcos de tiempo de transmisión, lo que simplifica la detección. Esta sincronización permite una búsqueda más rápida de las células vecinas durante el traspaso y también elimina la necesidad de un traspaso suave.

TD-SCDMA se implementó en China, pero recibió poco interés en otros lugares. Sin embargo, ayudó a promover la causa de los sistemas TDD y permitió que los esquemas 4G LTS TDD recibieran un perfil mucho más alto.

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